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中国海洋大学学报(自然科学版)
中国海洋大学
中国海洋大学学报(自然科学版)

中国海洋大学

冯士筰

月刊

1672-5174

xbzrb@ouc.edu.cn

0532-82032256

266100

青岛市松岭路238号

中国海洋大学学报(自然科学版)/Journal Periodical of Ocean University of ChinaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊以海洋科学与水产科学为办刊特色的自然科学综合性学术期刊。坚持“双百”方针,为海洋、水产、水产科学等理论研究与高科技开发、转化和发展服务。本刊以理论研究和知识创新为基础,兼顾应用技术与开发工程,及时反映相关领域国内外最新研究成果。
正式出版
收录年代

    海洋天然产物在眼部疾病防治中的研究进展

    樊廷俊祝梦婷
    1-9页
    查看更多>>摘要:海洋生物因长期适应海洋这一特殊生存环境,其代谢途径发生了改变,进而产生了大量在结构和功能上具有高度多样性的海洋天然产物(Marine natural products,MNPs).现有研究已证实,MNPs在预防和治疗眼部疾病方面发挥着重要作用.本文在系统介绍MNPs的类别及其来源的基础上,深入分析了 MNPs在抗氧化、抗炎症、抗血管生成和细胞保护等方面的生物学活性.进而,本文详细梳理了 MNPs在衰老相关性黄斑变性、糖尿病视网膜病变、青光眼、干眼症、葡萄膜炎和白内障等眼部疾病防治中的具体应用和作用机制.研究指出,开发MNPs有望成为眼科疾病新型治疗药物的重要方向.

    海洋天然产物眼部疾病抗氧化抗炎症抗血管生成细胞保护作用

    基于哨兵一号SAR成像的南奥克尼海台内孤立波研究

    刘海涛王彩霞
    10-19页
    查看更多>>摘要:大量来自哨兵一号卫星的合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)成像产品揭示了南奥克尼海台南侧是一处内孤立波生成的热点区域,该区域内孤立波的空间分布和特征参数首次被揭示.统计结果显示该区域内孤立波具有两种传播方向:一类向南往深海传播,另一类向东沿等深线传播.此外,观测到的内孤立波波长平均值为300 m,波峰长度平均值为80 km,简单的统计分析显示遥感观测到的内孤立波绝大多数在大潮前后生成.经过计算研究区域内的正压潮力得出南奥克尼海台南侧45°W的1 000 m等深线是一处理想的内潮生成源,通过回溯内孤立波的生成时刻得出东向传播的内孤立波属于典型的内潮释放机制.最后,本研究结合两层的Benjamin-Ono方程和遥感观测结果对内孤立波的振幅和相速度进行了反演,反演得到内孤立波振幅约为9 m,传播相速度约为0.5 m/s.

    内孤立波合成孔径雷达南奥克尼海台威德尔海

    青藏高原南侧降水对夏季欧亚遥相关年代际变化的调控作用

    刘逸璋刁一娜
    20-29页
    查看更多>>摘要:本文利用再分析数据,研究了 1958-2020年夏季欧亚遥相关的年代际变化以及青藏高原南侧降水对其的调控作用.结果表明,夏季欧亚遥相关在1998年前后发生了显著的年代际位相转折,由正位相转为负位相.夏季欧亚遥相关主要呈现为一支沿副热带急流自西向东传播的波列,其三个反气旋式异常环流中心分别位于北大西洋、里海以及朝鲜半岛,两个气旋式异常环流中心分别位于中欧和蒙古地区.随着其位相变化,这几个地区的环流形势发生了反转.与此同时,欧亚大陆降水和气温也产生了显著变化.夏季欧亚遥相关的变化与青藏高原南侧降水异常显著相关:青藏高原南侧降水产生的凝结潜热一方面可激发Rossby波向下游传播,另一方面则会影响青藏高原南侧的上升(下沉)运动,使得高空出现辐散(辐合),伴随着高空辐合辐散的涡度平流异常会作为Rossby波源促进夏季欧亚遥相关的维持和传播.更进一步的分析表明,大西洋多年代际振荡的变化通过大气桥作用改变南亚地区的对流层温度经向梯度,影响了南亚地区和青藏高原南侧的降水,并最终调控了夏季欧亚遥相关的年代际变化.

    夏季欧亚遥相关青藏高原南侧降水年代际变化大西洋多年代际振荡

    四种红鳍东方鲀养殖系统的微生物群落多样性研究

    郑昕元田相利王润泽泮淼军...
    30-44页
    查看更多>>摘要:为了查明红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)池塘养殖系统微生物群落特征,本研究采用16S rRNA高通量测序技术,设置了红鳍东方鲀单养系统、红鳍东方纯-美洲帘蛤(Mercenaria mercenaria)二元混养系统、红鳍东方鲀-日本对虾(Penaeus japonicus)-美洲帘蛤三元混养系统和红鳍东方鲀-日本对虾传统混养系统四种红鳍东方鲀养殖系统,对这四种养殖系统的红鳍东方鲀肠道微生物、水体微生物和沉积物微生物群落结构和多样性进行了比较研究.研究表明,弯曲杆菌门(Campilobacterota)、变形菌门(Proteobacteria)、螺旋菌门(Spirochaetota)和厚壁菌门(Firmicutes)是红鳍东方鲀肠道微生物群落中优势菌门,其中弯曲杆菌门是其特有的优势菌门.变形菌门、脱硫杆菌门(Desulfobacterota)、拟杆菌门(Bacteroid-ota)、厚壁菌门和绿弯菌门(Chloroflexi)为沉积物微生物群落中优势菌门;变形菌门、蓝细菌门(Cyanobacteria)、拟杆菌门和放线菌门(Actinobacteriota)为水体微生物群落中优势菌门.不同养殖系统的红鳍东方鲀肠道微生物α多样性未见显著差异,但不同系统的红鳍东方鲀肠道、沉积物和水体的微生物群落结构存在显著差异.红鳍东方鲀肠道微生物与环境微生物相似性较低,表明肠道微生物组成受环境微生物的影响较小.冗余分析表明,环境微生物群落结构和多样性受沉积物和水体环境因子的影响,其中盐度、氨氮、亚硝氮、硝氮和总氮与水体菌群群落结构显著相关,而亚硝氮、硝氮和总氮则与沉积物菌群群落结构显著相关.研究结果表明,不同混养模式显著影响红鳍东方鲀肠道及环境的微生物群落结构,养殖模式不同导致的环境理化因子变化可能是导致环境微生物群落结构差异的重要原因.

    微生物多样性细菌群落结构鱼虾贝混养环境因子红鳍东方鲀

    生物附着对高密实度网衣阻力特性的影响

    高璠任宪刚孙树政刘富祥...
    45-56页
    查看更多>>摘要:离岸养殖环境下,网箱网衣易因生物附着而受到很大阻力从而出现破损,为了解离岸养殖环境中网箱网衣在生物附着下的阻力特性与流场变化,本文基于CFD方法,利用多孔介质模型模拟网衣,分析了不同生物附着程度下单片网衣和整体网衣的水动力特性.本研究首先验证了多孔介质模型模拟网衣的可行性,其次分析了不同生物附着程度下单片网衣的流场和阻力变化情况,最后对比了不同生物附着程度下的整体网箱的流场分布和阻力变化.研究显示,随着网衣密实度增加,网箱后方流速衰减越来越明显,不利于区域水体交换,同时网箱底部流速增加越来越明显,对网箱下方的海底冲刷逐渐增强,不利于网箱的稳定;网衣内部流场与总阻力变化主要受网衣密实度影响,目脚长度对网衣内部流场与总阻力变化影响较小,随着网衣密实度增加网衣阻力呈先缓后快再缓的增大趋势.研究结果表明,生物附着对网衣周围流场及网衣自身阻力的影响极大,会严重危害网箱网衣的安全性.

    网衣生物附着高密实度多孔介质模型阻力特性

    深圳福田红树林湿地沉积物与凋落叶小型底栖动物的群落特征

    洪冉张烨宋迎春徐华林...
    57-66页
    查看更多>>摘要:为探索红树林生态系统中不同小生境内小型底柄动物的群落特征,并为中国红树林湿地的林下生境小型底柄动物研究资料提供更为丰富的资料,本研究于2021年1月,对深圳市福田红树林自然保护区进行采样调查,研究了林下沉积物与凋落叶附生小型底柄动物的空间分布,并分析了其影响因素.在调查过程中,从沉积物和凋落叶分别鉴定出9和12个小型底柄动物类群.分析发现,沉积物中小型底柄动物的丰度和干质量生物量在不同断面间和不同潮位间均差异显著,而凋落叶上小型底柄动物的丰度和干质量生物量在不同断面间和不同潮位间差异均不显著.相关分析显示,沉积物和凋落叶的小型底柄动物丰度和干质量生物量同所测定的各环境因子均无显著相关性,而且小型底柄动物群落组成在断面间和潮位间差异均不显著,但在沉积物与凋落叶之间差异显著.这些发现表明,不同小生境对红树林小型底柄动物的群落结构具有一定影响.

    红树林小型底柄动物群落特征沉积物凋落叶深圳

    夏季南海东北部海域生源硫化物的分布特征和释放通量及其对中尺度涡旋的响应

    闫泽龙徐锋单体兴吴谨巍...
    67-77页
    查看更多>>摘要:生源硫化物在海洋硫循环中扮演着重要的角色,并对全球气候变化产生重要的影响.本文于2020年7-8月对中国南海东北部进行现场调查,研究了海水中二甲基硫(Dimethylsulfide,DMS)、β-二甲巯基丙酸内盐(β-Dimethylsulfonio-propionate,DMSP)、二甲亚砜(Dimethylsulfoxide,DMSO)的时空分布,并探究了中尺度涡对其分布与产生的影响.结果表明,表层海水中DMS、溶解态DMSP(DMSPd)、颗粒态DMSP(DMSPp)、溶解态DMSO(DMSOd)和颗粒态DMSO(DM-SOp)的平均浓度分别为(2.93±2.39)、(2.89±2.11)、(6.56±3.41)、(10.84±7.58)和(7.44±4.88)nmol·L-1.气旋涡控制区域的生源硫化物浓度明显高于反气旋涡控制区,且中尺度涡边缘生源硫化物浓度高于涡内.生源硫化物均与叶绿素a(Chl a)存在较好的相关性,说明浮游植物生物量是影响南海有机硫化物生产分布的重要因素.气团在经过Chl a高值区后,会为南海东北部带来更高的DMS大气混合比.夏季南海DMS海-气通量在0.16~19.88 μmol·m-2·d-1之间,平均值为(5.86±6.16)μmol·m-2·d-1.由于气旋涡控制区域具有较高的海水DMS浓度,其海-气通量((5.86±6.16)μmol·m-2·d-1)高于反气旋涡控制区域((3.71±4.73)μmol·m-2·d-1)与中尺度涡影响区域((4.61±4.77)μmol·m-2·d-1),表明中尺度涡在控制生源硫化物的生产释放过程中发挥重要的作用.

    生源硫化物分布海-气通量中尺度涡南海

    基于海洋环境电磁资料的节点约束遗传算法反演流速剖面

    裴建新王琪陈家林吉芙蓉...
    78-88页
    查看更多>>摘要:海水运动切割地磁场产生的感应电磁场,是海洋环境电磁场的重要组成部分.为了丰富海洋动力环境参数求取方法,并进一步验证实际海洋环境电磁场观测结果的可靠性,本文以模拟磁场与实测磁场的差值构建目标函数,提出基于垂向阵列节点观测值约束遗传算法实现由海水运动感应电磁场反演流速剖面的方法.根据南海实际流速观测资料构建海水运动模型,反演测试结果表明,节点约束下的反演流速与模型流速有较高的相关性和较好的抗噪性能.对南海实测海洋环境电磁资料的反演结果表明,反演流速剖面与ADCP观测资料在总体变化趋势和细节刻画方面均表现出较好的一致性,验证了该反演方法具有较好的实际应用价值.

    海洋环境电磁场遗传算法节点约束流速反演

    基于注意力机制的MWCNN网络的海洋自由表面多次波压制研究

    胡嘉晨童思友尚新民孙朋朋...
    89-102页
    查看更多>>摘要:本文提出了一种基于注意力机制的多级小波变换驱动的卷积神经网络(Multi-level wavelet CNN,MWCNN)来压制海洋地震资料中的自由表面多次波.该方法通过小波变换实现数据特征尺寸的压缩,从而避免传统下采样带来的信息缺失问题.此外,它还引入了注意力机制来扩大感受野,提高训练的保真效果.用本文算法与DnCNN网络、U-Net网络分别对不同观测系统下的模拟数据和实际数据进行对比测试,实验结果表明基于注意力机制的MWCNN网络能较好地分离一次波和自由表面多次波,对有效信号的保护比其它两种网络更优秀,具有较强的泛化能力和压制效率.

    海洋地震资料自由表面多次波多级小波变换驱动的卷积神经网络(MWCNN)注意力机制

    大气沉降和河流输入对渤、黄海营养盐及叶绿素a浓度影响的数值研究

    梁瀚林于晓杰史洁彭辉...
    103-113页
    查看更多>>摘要:本文利用三维水动力-生态耦合模型模拟研究了渤、黄海水质和叶绿素a浓度的季节变化,并通过敏感性试验比较了大气沉降和河流输入对水体DIN(溶解无机氮)、DIP(活性磷酸盐)和叶绿素a浓度的影响.结果表明,大气沉降最高可使表层DIN浓度增加14 mmol/m3,其影响程度从近岸向中央海域逐渐递减;河流输入的影响集中在河口附近,最高可使表层DIN浓度增加90 mmol/m3.在丰水期,河流输入可使表层叶绿素a浓度增加60%,而其他季节大气沉降对叶绿素a浓度的影响显著大于河流输入.数值试验显示,随着大气沉降通量的增大,DIN和叶绿素a的浓度会随之增大,而DIP的浓度变化较小,这与大气沉降中的物质组成及海洋本底N/P等因素有关.本研究表明,为落实海洋环境保护的陆海统筹措施,对河流输入的控制固然重要,但大气沉降控制也是改善海水水质的重要手段,甚至是更主要的手段.

    大气沉降河流输入渤、黄海溶解无机氮活性磷酸盐叶绿素a